苗床添加微生物菌肥對(duì)煙草農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀的影響

曾慶賓，張宇羽，蔡艷，葉沁鑫，張瑞平，楊軍偉

（1四川省攀枝花市煙草公司，四川攀枝花617000；2四川農(nóng)業(yè)大學(xué)資源學(xué)院，成都611130）

苗床添加微生物菌肥對(duì)煙草農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀的影響

曾慶賓1,2，張宇羽2，蔡艷2，葉沁鑫2，張瑞平1，楊軍偉1

（1四川省攀枝花市煙草公司，四川攀枝花617000；2四川農(nóng)業(yè)大學(xué)資源學(xué)院，成都611130）

微生物菌肥作為生物防治的重要手段廣泛應(yīng)用于作物的生產(chǎn)實(shí)踐，煙草育苗基質(zhì)環(huán)境較為簡(jiǎn)單、穩(wěn)定且可控，宜于微生物的定殖，有利于微生物菌肥發(fā)揮作用。采用不同添加量(5%、10%、15%)的EM (Effective Microorganisms)菌肥和膠質(zhì)芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus)菌肥及其組合物均勻拌入苗床育苗基質(zhì)的方式，研究了2種菌肥的不同添加比例和其組合菌肥對(duì)‘紅花大金元’和‘云煙85’在田間的應(yīng)用效果，以期為微生物菌肥在煙草育苗基質(zhì)上的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)和應(yīng)用參考。結(jié)果表明：苗床添加不同用量菌肥改善了‘紅花大金元’和‘云煙85’田間成熟期農(nóng)藝性狀，具體表現(xiàn)在增加了2種煙草的株高、節(jié)間距、莖圍和葉面積系數(shù)；同時(shí)不同程度提高了2種煙草的經(jīng)濟(jì)性狀，具體表現(xiàn)在提高了其產(chǎn)量、產(chǎn)值和中上等煙比例，尤以改善中上等煙葉比例和產(chǎn)值效果顯著。總體看來(lái)，‘紅花大金元’以添加15%EM菌肥或膠質(zhì)芽孢桿菌菌肥，‘云煙85’以添加10%EM菌肥或膠質(zhì)芽孢桿菌菌肥時(shí)烤煙的促生效果較好，建議在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。

EM菌；膠質(zhì)芽孢桿菌；微生物肥料；‘紅花大金元’；‘云煙85’；育苗

0 引言

煙草是中國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物之一，屬茄科忌連作作物，是研究植物與病害互作的主要模式植物[1]。目前，中國(guó)的煙草農(nóng)業(yè)不斷向規(guī)模化和集約化方向發(fā)展，由于受耕地有限性、種植條件和經(jīng)濟(jì)利益驅(qū)動(dòng)等因素的制約，煙葉生產(chǎn)耕作制度單一，煙草連作不可避免，使連作障礙成為限制煙草可持續(xù)發(fā)展的因子之一[2]。

煙草連作導(dǎo)致土壤理化性質(zhì)惡化、植物化感自毒作用、微生物區(qū)系變化，這些現(xiàn)象在一定程度上影響了作物的生長(zhǎng)發(fā)育，導(dǎo)致作物產(chǎn)量和品質(zhì)下降。生物防治技術(shù)是目前緩解煙草連作障礙的重要措施之一[3]。微生物菌肥是經(jīng)過(guò)特殊工藝制成的含有活菌并用于植物的生物制劑或活菌制劑，具有增加土壤肥力、增強(qiáng)植物對(duì)養(yǎng)分的吸收、提高作物的抗病能力等多種功能[4-6]。因此，深入研究生物防治技術(shù)對(duì)煙草的作用機(jī)理從而緩解煙草連作障礙顯得十分必要。

煙草適宜酸性土壤，一般以pH 5.5～6.5為宜，但連年種植煙草使植煙土壤酸化日益嚴(yán)重[7]。較低的土壤pH不利于煙草的生長(zhǎng)發(fā)育[8]，同時(shí)抑制微生物的活性[9]，若直接于土壤中施入微生物菌肥往往不能獲得很好的使用效果，限制其推廣應(yīng)用。育苗基質(zhì)環(huán)境較為簡(jiǎn)單、穩(wěn)定且可控，濕潤(rùn)育苗苗床的pH、溫度、養(yǎng)分均較宜于微生物的定殖，有利于微生物菌肥發(fā)揮其作用。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，煙草育苗基質(zhì)上添加EM菌肥和膠質(zhì)芽孢桿菌菌肥有利于促進(jìn)煙苗生長(zhǎng)并提高其抗逆酶活性[10-11]，對(duì)煙苗能否在田間保持生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)保證烤煙產(chǎn)質(zhì)量效益未見(jiàn)報(bào)道。因此筆者采用苗床添加微生物菌肥，研究2種不同微生物菌劑對(duì)煙草成熟期田間農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀的影響，以期為微生物菌肥的應(yīng)用及煙草連作障礙的克服提供科學(xué)依據(jù)和應(yīng)用參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)于2013年2月—2013年10月進(jìn)行。試驗(yàn)田位于攀枝花市米易縣普威鎮(zhèn)，地處二半山區(qū)，海拔在1680～2500 m之間，森林覆蓋率達(dá)80%，年平均氣溫14～16℃，年均降雨量1850 mm，光照充足，屬典型亞熱帶半濕潤(rùn)氣候。該試驗(yàn)田已連續(xù)10年種植煙草。前茬種植油菜，田塊規(guī)則。供試土壤為水稻土，土壤pH 5.95，有機(jī)質(zhì)31.18 g/kg，全氮1.54 g/kg，全磷0.93 g/kg，全鉀13.94 g/kg，堿解氮115 mg/kg，有效磷24.08 mg/kg，速效鉀290.80 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

育苗試驗(yàn)于2013年2月底播種。采用濕潤(rùn)育苗方法。在四川省攀枝花市米易縣普威鎮(zhèn)煙草育苗專業(yè)大棚中進(jìn)行育苗試驗(yàn)。育苗大棚內(nèi)設(shè)有溫度計(jì)和濕度計(jì)，以控制并調(diào)整溫度和濕度使之處于適宜煙苗生長(zhǎng)的范圍內(nèi)。所用試驗(yàn)材料有‘紅花大金元’、‘云煙85’兩個(gè)品種的煙草種子，均由玉溪中煙種子有限公司提供。所用微生物菌肥是EM(Effective Microorganisms)菌菌肥和膠質(zhì)芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus)菌肥，分別由愛(ài)睦樂(lè)環(huán)保生物技術(shù)（南京）有限公司生產(chǎn)和廣州農(nóng)冠生物科技有限公司生產(chǎn)，菌肥含活菌數(shù)均大于2億/g。

每個(gè)品種設(shè)8個(gè)處理（表1），具體方法為：按試驗(yàn)設(shè)計(jì)量添加不同質(zhì)量比例菌肥于育苗基質(zhì)，充分拌勻后置于育苗穴。每個(gè)苗盤(pán)含100穴，每穴播1～2顆煙草包衣種子。同一品種內(nèi)各處理采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，3次重復(fù)。菌肥處理70天后，將幼苗移栽至試驗(yàn)小區(qū)中。小區(qū)面積40 m2，植煙60株，行間距1.20 m，株距0.55 m，壟高30 cm。移栽、灌溉、除草、防病防蟲(chóng)等田間管理同常規(guī)。施肥量和施肥方法亦同常規(guī)，即底肥施煙草專用復(fù)合肥450 kg/hm2，過(guò)磷酸鈣300 kg/hm2；提苗肥施硝酸鉀270 kg/hm2；追肥施煙草專用復(fù)合肥225 kg/hm2，硫酸鉀225 kg/hm2。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3 指標(biāo)測(cè)定

1.3.1 農(nóng)藝性狀測(cè)定在烤煙成熟期對(duì)各小區(qū)進(jìn)行農(nóng)藝性狀調(diào)查，每處理隨機(jī)抽取10株，分別記錄株高、節(jié)間距、莖圍、葉面積系數(shù)等指標(biāo)。參照中華人民共和國(guó)煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(YC/T 142—2010)[12]。

1.3.2 經(jīng)濟(jì)性狀測(cè)定烤煙煙葉成熟后，分小區(qū)進(jìn)行采集、烘烤、分級(jí)、交售，統(tǒng)計(jì)各個(gè)小區(qū)的產(chǎn)量產(chǎn)值以及中上等煙比例，并將產(chǎn)量產(chǎn)值折算成每公頃產(chǎn)量產(chǎn)值。分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)參照中國(guó)現(xiàn)行的42級(jí)國(guó)標(biāo)[13]。

1.4 數(shù)據(jù)處理方法

所有數(shù)據(jù)均采用Excel 2013整理，采用SPSS 19軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)方差分析和顯著差異分析。方差分析采用單因素方差分析(one-way ANOVA)法，差異顯著的指標(biāo)用最小顯著差法(LSD)進(jìn)行多重比較分析。數(shù)據(jù)用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 苗床添加微生物菌肥對(duì)煙草田間成熟期農(nóng)藝性狀的影響

苗床添加菌肥能不同程度改善‘紅花大金元’在移栽后田間成熟期的農(nóng)藝性狀（表2）。就單一添加EM菌肥而言，對(duì)株高促進(jìn)作用表現(xiàn)為：中濃度＞高濃度＞低濃度，各處理之間差異不顯著；高濃度EM菌肥能夠提高‘紅花大金元’節(jié)間距，T3處理節(jié)間距較T0高1.64 cm，且與T0差異顯著，其次為中濃度處理；高濃度EM菌肥亦能提高‘紅花大金元’莖圍，T3處理莖圍較T0高1.35 cm，且與T0差異顯著；有效葉片數(shù)均集中在19～20片；高濃度葉面積系數(shù)較T0高0.96，且與T0差異顯著，中濃度次之。就單一添加膠質(zhì)芽孢桿菌而言，對(duì)株高、節(jié)間距、莖圍的促進(jìn)作用均表現(xiàn)為：高濃度＞中濃度＞低濃度，以T6最高，分別較T0高9.07、1.57、0.85 cm；有效葉片數(shù)均為20片；葉面積系數(shù)以T6最大，較T0增加0.95，低濃度次之。苗床混合添加2種菌肥后，‘紅花大金元’各農(nóng)藝性狀都較T0有所改善，除了節(jié)間距外，其余均與T0差異不顯著。

表2 苗床添加微生物菌肥對(duì)‘紅花大金元’成熟期農(nóng)藝性狀的影響

表3 苗床添加微生物菌肥對(duì)‘云煙85’成熟期農(nóng)藝性狀的影響

苗床添加菌肥能不同程度改善‘云煙85’成熟期農(nóng)藝性狀（表3）。就單一添加EM菌肥而言，‘云煙85’株高表現(xiàn)為：中濃度＞低濃度＞高濃度，但差異不顯著；高濃度對(duì)節(jié)間距的促進(jìn)作用強(qiáng)于中低濃度，中低濃度節(jié)間距均略低于T0，但差異不顯著；中濃度能夠提高‘云煙85’莖圍，T2較T0增加1.69 cm，且與T0差異顯著，低濃度和高濃度不及中濃度，均與T0差異不顯著；中濃度有效葉片數(shù)達(dá)到22片，低濃度和高濃度有效葉片數(shù)在21片，均大于T0；葉面積系數(shù)呈現(xiàn)為：高濃度＞中濃度＞低濃度，T6、T5、T4分別較T0增加1.56、1.34、0.76。就單一添加膠質(zhì)芽孢桿菌而言，‘云煙85’株高表現(xiàn)為：中濃度＞高濃度＞低濃度；節(jié)間距差異不顯著，高濃度對(duì)節(jié)間距的促進(jìn)作用最強(qiáng)，T6較T0增加0.50 cm；而中濃度提高了‘云煙85’莖圍和葉面積系數(shù)，分別比T0高1.72 cm和1.41，其次為低濃度；有效葉片數(shù)均為20～21片。苗床混合添加2種菌肥后，‘云煙85’各農(nóng)藝性狀都較T0有所改善，除莖圍外，其余均與T0差異不顯著。

2.2 苗床添加微生物菌肥對(duì)煙草經(jīng)濟(jì)性狀的影響

從表4可知，苗床添加不同濃度菌肥能夠不同程度提高‘紅花大金元’的產(chǎn)量、產(chǎn)值和中上等煙比例。就單一添加EM菌肥而言，低濃度EM菌肥處理產(chǎn)量最高，較T0增產(chǎn)409.3 kg/hm2，中濃度EM菌肥處理次之，較T0增產(chǎn)356.8 kg/hm2，高濃度EM菌肥處理較T0增產(chǎn)249.6 kg/hm2；添加后產(chǎn)值均與T0差異顯著，以高濃度EM菌肥處理產(chǎn)值最高，較T0增值8832.5元/hm2，低濃度次之；中上等煙比例以中濃度最大，高濃度次之。就單一添加膠質(zhì)芽孢桿菌而言，以高濃度產(chǎn)量最高，較T0增產(chǎn)335.7 kg/hm2，低濃度次之，較T0增產(chǎn)249.6 kg/hm2；產(chǎn)值亦以高濃度最高，低濃度次之，T6、T4分別較T0增值7582.9元/hm2和6826.2元/hm2；但中上等煙比例以中濃度最高。而苗床混合添加2種菌肥后也有增產(chǎn)、增值、增加中上等煙比例之效。

表4 苗床添加微生物菌肥對(duì)‘紅花大金元’經(jīng)濟(jì)性狀的影響

苗床添加不同濃度菌肥能夠不同程度提高‘云煙85’的產(chǎn)量、產(chǎn)值和中上等煙比例。就單一添加EM菌肥而言，以高濃度產(chǎn)量最高，T3較T0高620.8 kg/hm2，且與T0差異顯著，中濃度次之；以中濃度產(chǎn)值最高，較T0增加6371.5元/hm2，低濃度次之，均較T0差異顯著；中上等煙比例以中濃度最高，低濃度次之。就單一添加膠質(zhì)芽孢桿菌而言，以中濃度產(chǎn)量最高，較T0增產(chǎn)267.6 kg/hm2，低濃度次之；產(chǎn)值以高濃度最高，較T0增值8286.5元/hm2，中濃度次之，低濃度增值最小，但均較T0差異顯著；中上等煙比例以中濃度最高，低濃度次之。苗床混合添加2種菌肥后，產(chǎn)量、產(chǎn)值、中上等煙比例也均較T0有所提高（表5）。

表5 苗床添加微生物菌肥對(duì)‘云煙85’經(jīng)濟(jì)性狀的影響

3 結(jié)論

苗床添加不同用量微生物菌肥改善了‘紅花大金元’和‘云煙85’成熟期農(nóng)藝性狀，增加其株高、節(jié)間距、莖圍和葉面積系數(shù)等，且不同程度提高2種煙草的經(jīng)濟(jì)性狀，提高其產(chǎn)量、產(chǎn)值和中上等煙比例等。‘紅花大金元’以添加15%EM菌肥或膠質(zhì)芽孢桿菌菌肥，‘云煙85’以添加10%EM菌肥或膠質(zhì)芽孢桿菌菌肥時(shí)烤煙的促生效果較好，建議在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。

4 討論

煙草是葉用植物，煙草的經(jīng)濟(jì)效益主要取決于煙葉的產(chǎn)量和品質(zhì)。本研究中，苗床添加菌肥對(duì)2種煙草移栽后成熟期農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀有一定促進(jìn)作用，增加了葉面積系數(shù)，提高了煙葉中上等煙比例和產(chǎn)值。究其原因，EM菌肥是以光合細(xì)菌、乳酸菌、酵母菌和放線菌為主的5科10屬80余種微生物復(fù)合而成的一種微生物活菌制劑[14]。已有研究表明，EM菌肥中有益微生物群的繁殖與補(bǔ)充能抑制土壤病原微生物的侵襲與發(fā)展，并分泌多種維生素和生長(zhǎng)激素，有效提高作物養(yǎng)分吸收能力和品質(zhì)表現(xiàn)[15]，增強(qiáng)抗性和代謝功能，進(jìn)而促進(jìn)植物生長(zhǎng)發(fā)育[16-17]。膠質(zhì)芽孢桿菌又稱鉀細(xì)菌或硅酸鹽細(xì)菌[18]，是目前廣泛應(yīng)用于微生物肥料的一種重要功能菌[19]。研究表明，膠質(zhì)芽孢桿菌在生長(zhǎng)過(guò)程中所分泌的粘稠胞外聚糖可幫助細(xì)菌有效粘附在礦物表面，形成細(xì)菌-礦物復(fù)合體，并改變及維持該復(fù)合體內(nèi)部的微環(huán)境，有助于該菌的解鉀作用，而細(xì)菌分泌的胞外蛋白質(zhì)（或酶）在該菌對(duì)礦物的解鉀過(guò)程中同樣會(huì)發(fā)揮重要作用[20]。同時(shí)該菌還有生物固氮能力，產(chǎn)生多種生物活性物質(zhì)促進(jìn)植物生長(zhǎng)[21]，提高土壤酶活和增加細(xì)菌數(shù)量[22]。張振榮等[23]、周向平等[24]認(rèn)為，采用土壤或灌根施用微生物菌肥也可改善連作煙葉農(nóng)藝性狀，有效降低煙草青枯病發(fā)病幾率和發(fā)病程度，提高煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量，產(chǎn)量較空白對(duì)照區(qū)增加7.6%，上等煙比例增加5.49%。本研究表明，育苗基質(zhì)添加菌肥能提高煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量，其中，中低濃度EM菌肥處理產(chǎn)量較對(duì)照增加16.7%，其中上等煙比例增加1.6%，表明育苗基質(zhì)施用微生物菌肥與土壤施用效果一致或者更好。

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Effect of Microbial Fertilizer on Agronomic and Economic Characters of Tobacco in Seedbed

Zeng Qingbin1,2,Zhang Yuyu2,Cai Yan2,Ye Qinxin2,Zhang Ruiping1,Yang Junwei1

(1Panzhihua Company of Sichuan Provincial Tobacco Corporation,Panzhihua 617000,Sichuan,China;2College of Resources,Sichuan Agricultural University,Chengdu 611130,Sichuan,China)

As an important mean of biological control,microbial fertilizer is widely used in crop production. Tobacco seedling substrate environment is relatively simple,stable and controllable,which is beneficial to the colonization of microbes and the function of microbial fertilizer.In order to provide scientific basis and reference for the application of microbial fertilizer on tobacco,the study was conducted to evaluate the effect of two microbial fertilizers,Effective Microorganisms(EM)and Bacillus mucilaginosus,with different application rates(5%,10%and 15%)and their combination on two tobacco varieties of‘Honghuadajinyuan’and‘Yunyan 85’.The results showed that adding different dosages of microbial fertilizer to tobacco seedbed improved the agronomic characters of the two tobacco varieties in maturity period,especially in the increase of plant height, distance between leaves,stem girth and leaf area index,which also improved the economic characters in yield, output value and the proportion of superior tobacco,especially in the improvement of the proportion of superior tobacco and output value.Overall,‘Honghuadajinyuan’added 15%EM microbial fertilizer or Bacillus mucilaginosus fertilizer,or‘Yunyan85’added 10%EM microbial fertilizer or Bacillus mucilaginosus fertilizer could gain better growth-promoting effects,and were recommended for popularization and application inproduction.

Effective Microorganisms;Bacillus mucilaginosus;Microbial Fertilizer;‘Honghuadajinyuan’;‘Yunyan 85’;Seedling

S154.1

A論文編號(hào)：cjas16060022

四川省煙草公司攀枝花市公司項(xiàng)目“攀枝花市煙草專用生物有機(jī)肥驗(yàn)證與應(yīng)用”(2016006)；中國(guó)煙草總公司四川省公司重點(diǎn)科技項(xiàng)目“植煙土壤質(zhì)量提升關(guān)鍵技術(shù)研究與集成應(yīng)用”(SCYC201504)。

曾慶賓，男，1977年出生，河南唐河人，農(nóng)藝師，主要從事烤煙土壤肥料與品種栽培研究。通信地址：617026四川省攀枝花市東區(qū)龍珠路31號(hào)攀枝花市煙草專賣局（公司），Tel：0812-2511090，E-mail：953658183@qq.com。

蔡艷，女，1976年出生，四川達(dá)縣人，副教授，主要從事土壤養(yǎng)分與施肥研究。通信地址：611130四川省成都市溫江區(qū)惠民路211號(hào)四川農(nóng)業(yè)大學(xué)資源學(xué)院，Tel：028-86291371，E-mail：caiyya@126.com。

2016-06-30，

2016-09-18。